Para ralentizar el cáncer, cierra los túneles de las células

Por lo general, los cánceres son más difíciles de tratar cuando se diseminan rápidamente, pero esclarecer la base molecular de estos tumores malignos agresivos podría conducir en el futuro a nuevos medicamentos para tratar estos tumores. Investigadores del Instituto de Ciencias Weizmann, en colaboración con el Instituto Nacional del Cáncer de EE. UU. y otras instituciones, han revelado ahora un mecanismo que explica la propagación de un tipo particularmente agresivo de cáncer de mama.

El estudio comenzó con un análisis computacional a gran escala de datos de varias bases de datos, incluida información sobre la supervivencia del paciente y los genes que son demasiado activos en los cánceres de rápida propagación. Los científicos elaboraron una lista de unos 20 genes, de unos 25.000, que los cánceres de mama más agresivos parecían necesitar para propagarse. Los dos primeros son genes que juegan un papel en la división celular y ya sirven como objetivos para los medicamentos contra el cáncer. Pero el tercero desconcertó a los investigadores: codificaba una proteína llamada NUP93, uno de los numerosos componentes de los poros, o túneles, en la envoltura que encierra el núcleo de una célula.

Los investigadores encontraron que NUP93 estaba presente en cantidades anormalmente grandes en pacientes con cáncer de mama con los peores registros de supervivencia. A medida que avanzaba la enfermedad, los genomas de algunos de estos pacientes llegaron a contener dos o tres copias del gen para NUP93 en lugar del habitual. Sorprendentemente, muchos de estos pacientes tenían tumores que no eran sensibles al estrógeno. Dichos tumores, que representan alrededor de un tercio de todos los cánceres de mama, son particularmente difíciles de tratar porque carecen de los receptores de estrógeno que son el objetivo de los medicamentos hormonales contra el cáncer.

«Comprender qué impulsa tales tipos de cáncer es especialmente crucial porque actualmente, nuestros medios para tratarlos son limitados», dice el profesor Yosef Yarden del Departamento de Regulación Biológica de Weizmann, quien dirigió el equipo de investigación.

Al realizar experimentos de laboratorio que imitaron lo que sucede en el cuerpo humano, el equipo confirmó que, de hecho, existe una conexión entre grandes cantidades de NUP93 y la agresividad del cáncer. Las células del tejido mamario permanecieron estacionarias cuando fueron diseñadas genéticamente para no producir NUP93 en absoluto; por el contrario, las células diseñadas para contener varias copias del gen y, en consecuencia, altos niveles de la proteína NUP93, se vuelven extremadamente móviles, de manera similar a las células cancerosas metastásicas que se diseminan a órganos distantes. En experimentos con ratones, las células con grandes cantidades de NUP93 se extendieron a los pulmones, a diferencia de las células que carecían de la proteína. Incluso sin cambiar la cantidad de genes, los investigadores descubrieron que podían reducir la movilidad de las células al introducir formas mutantes de NUP93 en las células.

A continuación, los científicos desentrañaron el mecanismo por el cual NUP93 desempeña su funesto papel en el cáncer. Debido a que esta proteína forma un túnel en la membrana nuclear, puede permitir el paso de proteínas transportadoras llamadas importinas, que, entre sus cargas, envían órdenes de crecimiento y migración desde el citoplasma hacia el núcleo y, por lo tanto, hacia el ADN. De esta manera, el cáncer obtiene acceso al genoma de la célula, aprovechándolo para sus propias necesidades, es decir, aumentando la capacidad de la célula para migrar y acelerándola para propagar la enfermedad.

«El cáncer necesita una vía rápida hacia el núcleo, para que las señales de crecimiento del exterior puedan llegar rápidamente al genoma», explica Yarden. «Cuantos más túneles NUP93 haya en el camino, más rápido podrán viajar las señales y mayor será la metástasis en el cuerpo del paciente».

Dado que la metástasis es la principal causa de muerte en pacientes con cáncer de mama, la interrupción de este proceso es una vía prometedora para el desarrollo de terapias potenciales. Sin embargo, cerrar los túneles NUP93 por completo no es práctico, porque en las células sanas realizan una serie de funciones vitales, como transmitir las señales necesarias para la cicatrización de heridas.

Por lo tanto, los científicos de Weizmann intentaron un enfoque diferente: evitar que los vehículos de entrega, los importins, cargaran la carga mortal, es decir, los comandos que aumentan la movilidad de la célula. En experimentos con ratones, los pequeños péptidos que bloqueaban las importinas específicas y relevantes redujeron en gran medida la capacidad de las células para migrar y causar metástasis. Estos hallazgos pueden proporcionar un punto de partida para desarrollar una terapia que algún día haga posible tratar los cánceres de mama más agresivos, incluso en etapas avanzadas.

La investigación fue publicada en Informes de celda.